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控制球墨铸铁的质量关键在于获得铸件组织中钛素体含量、石墨、球化率。

近年来由于钢铁行业快速发展，生铁使用量也随着加大，导致生铁供不应求，价格也逐渐上升。有部分铸造用户电炉熔炼来进行生产合成铸铁。

电炉熔炼合成铸铁的关键是增碳剂、工业碳素废铁的选择及加入，以及冶炼质量控制，为了的改善铸铁的组织和性能、降低成本，增碳剂的选择至关重要，球墨铸铁用石墨类增碳剂，石墨增碳剂价格相对贵点，但是它具有吸收率高、分解速度快、低硫低氮等特点，投入炉内可迅速分解掉，并且吸收率平均可以达到90%左右。市场上不少铸造生产厂家选用了煤质增碳，这种价格低一点，但是它吸收率低，平均只有70多一点，这样对比之下，明显石墨增碳剂占优势。

我厂为降低铸造生产成本以及改善质量问题，为球墨铸铁厂家定制了一种石墨化增碳剂，理化指标为固定碳大于92，硫小于0.08%、粒度2-8mm的石墨化增碳剂，该增碳剂吸收率高（90%以上），分解速度快，并且价格并不高，得到了广大铸造厂家的认可。

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石油焦是目前广泛使用的增碳剂。

石油焦是精炼原油得到的副产品，原油经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青，都可以作为制造石油焦的原料，再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦中的杂质含量高，不能直接用作增碳剂，先经过煅烧处理。石油焦的煅烧，是为了除去硫、水分、和挥发分。将生石油焦于1200～1350℃煅烧，可以使其成为基本上纯净的碳。

增碳剂的加入时间若过早，容易使其附着在炉底附近，而且附着炉壁的增碳剂又不易被熔入铁液。与之相反，加入时间过迟，则失去了增碳的时机，造成熔炼、升温时间的迟缓。这不仅延迟了化学成分分析和调整的时间，也有可能带来由于过度升温而造成的危害。因此，增碳剂还是在加入金属炉料的过程中一点一点地加入为好。

如在一次加入量过大的情况下，可以结合感应电炉时采用的铁液过热操作结合考虑，保证增碳剂在铁液中的吸收时间10Min，一方面通过电磁搅拌作用使增碳剂充分扩散吸收，保证吸收效果。另一方面可以减少增碳剂中带入的含氮量。

　我们知道增碳剂的加入方法主要有四种，分别是炉内加入法、炉外增碳法、分散加入法和集中加入法。
　　　一、根据工艺要求选择

　　在感应电炉熔炼中使用增碳剂时，根据工艺要求不同选择增碳剂的加入方法，具体的使用方法也不尽相同。
　　　　1、高温增碳工艺

　　高温增碳工艺可采用炉内加入法。具体的使用方法是在中频电炉熔炼中使用增碳剂，可按配比或CE要求随料加入电炉中下部位，吸收率可达95%以上；铁液熔清后，如果w(C)量不足需要调整成分时,应先清除炉中熔渣，再加增碳剂，通过铁液升温，电磁搅拌或人工搅拌使C溶解吸收，吸收率可在90%以上。
　　　2、低温增碳工艺　

　　如果采用低温增碳工艺也可选择炉内加入法。即炉料只熔化一部分，熔化的铁液温度较低的情况下，全部增碳剂一次性加入铁液中，同时用固体炉料将其压入铁液中不让其露出铁液表面。这种方法可使增碳剂的吸收率达到85%~90%。
　　　3、炉外增碳工艺　　

　　炉外增碳工艺增碳剂的加入方法也是在炉外的。出铁时增碳，将100~300目的增碳剂预放入包内，或从出铁槽随流冲入，出完铁液后应充分搅拌，尽可能使碳溶解吸收。但碳的吸收率不高，在50%左右。
　　　　二、根据电炉重量选择

　　　增碳剂的加入方法也可以根据电炉的重量选择。
　　　1、5t以上感应炉

　　　若使用5t以上的感应炉，原料单一稳定，建议使用分散加入法。根据w(C)量的要求按配料比，将增碳剂与金属炉料随各批料一同加入炉膛下部。增碳剂在熔化时不要扒渣，否则容易裹在废渣里，影响碳的吸收。
　　　　2、3t感应炉

　　　　集中加入法则适用于原料单一稳定、容量3t左右的中频感应电炉。铁液熔化后,调整w(C)量，增碳剂可以加在铁液表面，通过感应电炉熔炼时铁液的涡流搅拌或人工搅拌，使增碳剂溶解吸收。
　　

　一、增碳剂的增碳原理

　　　　增碳剂的增碳原理是通过碳在铁液中的溶解和扩散行为进行增碳的。研究表明，当铁碳合金的含碳量在2.1%时，石墨增碳剂和非石墨增碳剂由于物理濡湿作用，两者是同等进行的，但当铁液的含碳量大于2. 1%时，石墨增碳剂中的石墨可直接在铁液中溶解，这种现象可称之为直溶。而非石墨增碳剂的这种直溶现象几乎不存在，只是随着时间的推移，碳在铁液中逐渐的扩散溶解。因此，石墨增碳剂的增碳速度明显地高于非石墨增碳剂。

　　二、增碳剂的选择　　

　　对于电炉熔炼来说，增碳原理的核心就是要使用质量优异的增碳剂，所以我们在选择的时候就要有针对性的进行选择：　　
　　1、要选择经过高温石墨化处理的增碳剂，因为只有经高温处理后，其中的碳原子才能从原来的无序排列变成片状排列，片状石墨才能成为石墨形核的较好核心，促进石墨化。
　　　　2、要选择含硫量低的增碳剂，硫含量要求wS＜0.03%。
　　3、增碳剂的孔隙率对其增碳效果以及吸收率很重要，所以高温石墨化的石油焦增碳剂对比电极石墨碎，增碳效果。
　　　　三、增碳剂的分类

　　　　根据增碳剂中碳的晶体结构分类可分为非晶态和晶体态。根据碳在增碳剂中的存在形态可分为石墨增碳剂和非石墨增碳剂，其中石墨增碳剂常见的有石墨电极、石墨电极边角料及碎屑、石墨压粒、微晶石墨等，另外碳化硅的六方结构与石墨相似，所以也归为石墨增碳剂的一种特殊形态。非石墨增碳剂主要有沥青焦、锻烧石油焦、焦炭压料、锻烧无烟煤等。　

四、增碳剂的增碳速度和吸收率

　　　　增碳剂的增碳速度是单位时间内碳增加的百分数。吸收率是增碳剂中碳被铁液吸收的比率。铁液增碳速度以及对增碳剂中碳的吸收率受几个因素影响，分别是增碳剂种类；增碳剂粒度；增碳处理温度；铁液组成；铁液的搅拌程度。

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